asexuelle reproduktion

Biologe

2022

Wir erklären, was asexuelle Fortpflanzung ist, welche Arten es gibt, ihre Vor- und Nachteile. Außerdem, was ist Klonen.

Einige Pflanzen wie der Löwenzahn vermehren sich ungeschlechtlich durch ihre Samen.

Was ist asexuelle Fortpflanzung?

Asexuelle Fortpflanzung ist eine, die eine einzelne erfordert Organismus, die sich nicht paaren muss, um neue Individuen zu bilden. Da es keinen Eingriff von Geschlechtszellen gibt, ist im sexuelle Fortpflanzung es gibt keinen Austausch oder eine Kombination von Genetische Information.

Wenn sich ein Organismus ungeschlechtlich fortpflanzt, geschieht dies durch Methoden die in der Replikation oder Vervielfältigung ihres genetischen Inhalts bestehen, um neue Individuen hervorzubringen, die mit ihr genetisch identisch sind.

Die Fortpflanzung besteht in der Produktion neuer Individuen derselben Art wie die Vorfahren, die es ermöglicht, die zu vermehren und zu verewigen Spezies. Die Fortpflanzung ist eine der Hauptstadien in der Lebenszyklus von allem Lebewesen und obwohl es für ein Individuum nicht unbedingt überlebenswichtig ist, ist es für eine Spezies wichtig, in der zu bleiben Erde.

Organismen können sich auf verschiedene Arten fortpflanzen, die in zwei Arten der Fortpflanzung eingeteilt werden können: sexuell oder asexuell, je nachdem, wie viele Individuen beteiligt sind und ob die Nachkommen genetisch mit dem oder den Elternorganismen identisch sind.

Sexuelle Fortpflanzung wie die von Menschen, beinhaltet den sexuellen Kontakt zwischen zwei Individuen, einer Frau und einem Mann, von denen jede eine Keimzelle oder Geschlechtszelle beisteuert. Durch die Vereinigung der weiblichen und männlichen Gameten (Eizelle bzw. Spermien) entsteht der Embryo, der bei der Entwicklung einen neuen bildet Individuell der gleichen Art, deren genetisches Material aus der Kombination mit denen ihrer Eltern hervorgeht. Somit liefert bei der sexuellen Fortpflanzung jedes Elternteil die Hälfte der genetischen Information, und die Nachkommen unterscheiden sich genetisch von ihren Eltern.

Asexuelle Fortpflanzung ist typisch für einzellige Organismen, Wie Prokaryoten Ja Protisten, und ist üblich in Pilze, das Wirbellosen Ja Pflanzen. Während in den komplexesten Formen von Leben, sexuelle Fortpflanzung ist in der Regel häufiger, es gibt auch einige spezifische Fälle von Tiere die sich ungeschlechtlich fortpflanzen.

Arten der ungeschlechtlichen Fortpflanzung

Viele Pflanzen können aus einem Fragment ein neues Individuum erschaffen.

Die ungeschlechtliche Fortpflanzung kann durch verschiedene Mechanismen erfolgen, darunter die folgenden:

  • Gemmation. Es besteht in der Produktion von Beulen oder Knospenformationen im Körper des Elternteils selbst, aus denen ein unabhängiges Individuum hervorgeht, das fähig ist, sich abzulösen und unabhängig zu leben oder angebunden zu bleiben und eine Kolonie zu gründen. Knospung ist ein häufiger Prozess bei Poriferen, Nesseltieren und Bryozoen. Darüber hinaus können einige einzellige Organismen, wie z Hefe und einige Bakterien, mit dieser Methode reproduzieren.
  • Zersplitterung. Es besteht darin, dass aus Fragmenten des Körpers der Eltern neue Individuen hergestellt werden, wodurch der gesamte Körper aus einem signifikanten Stück davon wieder aufgebaut wird. Diese Fragmentierungen können beabsichtigt oder zufällig sein. Fragmentierung ist ein asexueller Fortpflanzungsmechanismus, der bei vielen Wirbellosen wie Seesternen, Seesternen und Planarien vorhanden ist. Neben Tieren gibt es Pflanzen, die sich durch den durch menschliches Eingreifen gesteuerten Fragmentierungsmechanismus, besser bekannt als „künstliche vegetative Vermehrung“, vermehren können.
    Es ist wichtig, die Prozesse der Regeneration durch Fragmentierung nicht mit denen der ungeschlechtlichen Fortpflanzung zu verwechseln. Einige Eidechsen sind beispielsweise in der Lage, ihren Schwanz zu regenerieren, wenn sie ihn versehentlich verlieren, aber dieses Phänomen bedeutet keine Fortpflanzung, da es nicht zum Erscheinen neuer Individuen führt.
  • Zellteilung. Es ist der einfachste asexuelle Fortpflanzungsmechanismus und besteht aus der Vervielfältigung von genetischem Material (Moleküle von DNA) des Elternteils, gefolgt von der Teilung seiner Organellen und schließlich der Exzision des Zytoplasmas, wodurch zwei Zellen identisch, wo vorher nur einer war. Die binäre Spaltung wird von prokaryotischen Organismen durchgeführt, zu denen auch Archaea-Bakterien gehören. Es gibt auch einige einzellige eukaryontische Organismen, die sich nach einem ähnlichen Mechanismus vermehren: Eine Zelle führt zu zwei identischen Tochterzellen ähnlicher Größe. In diesen Organismen ist jedoch das Vorhandensein von a Zellkern true macht den Vorgang etwas komplexer und aufwendiger.
  • Sporulation. Es besteht in der Fortpflanzung durch resistente, einzellige Strukturen, die extremen Bedingungen, sogenannten Sporen oder Endosporen, widerstehen können.Die Sporulation kann Teil des normalen Lebenszyklus des Organismus sein oder in einigen Fällen durch ungünstige Umweltbedingungen begünstigt oder ausgelöst werden. Der Sporulationsmechanismus ist eine bei Pilzen übliche Form der Zellteilung. Pflanzen und eine gewisse art von Bakterien.
  • Apomixis. Dieser Mechanismus ist einzigartig für Pflanzen und besteht in einer Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung durch Samen, die keine Befruchtung oder Befruchtung impliziert Meiose. Bei Pflanzen, die sich auf diese Weise vermehren, produziert das Individuum genetisch identische Samen, die eine Vermehrung der Art ermöglichen, aber wenig Anpassungsfähigkeit an die Umwelt haben. Es gibt verschiedene Arten von Apomixis im Pflanzenreich und es ist eine ziemlich häufige Art der ungeschlechtlichen Fortpflanzung in dieser Gruppe von Lebewesen.
  • Parthenogenese. Diese Art der asexuellen Fortpflanzung beinhaltet die Entwicklung von unbefruchteten weiblichen Geschlechtszellen, die das gleiche genetische Material wie ihre Vorfahren besitzen, durch eine Segmentierung der unbefruchteten Eizelle. Dieser asexuelle Fortpflanzungsmechanismus ist in Gruppen von Wirbellosen sowie in Wirbeltiere: es ist ein übliches Verfahren bei bestimmten Fischen, Reptilien, Insekten, Krebstiere Ja Amphibien, besonders in Zeiten von Risiko für die Sorte.
  • Polyembryonie. Es besteht aus einem Fortpflanzungsmodus, bei dem sich zwei oder mehr Embryonen aus einer einzigen Zygote entwickeln. In Wirklichkeit kann man sagen, dass es sich um eine Kombination von sexueller und asexueller Fortpflanzung handelt: Die erste ist für die Befruchtung und die Bildung der Zygote notwendig, die zweite findet statt, wenn sich der Embryo in mehrere genetisch identische teilt und zwei oder mehr Individuen, die genetisch identisch sind, sich aber von ihren Eltern unterscheiden. Abhängig von der Anzahl der erzeugten Embryonen kann die Polyembryonie einzeln oder mehrfach sein. Diese Art der Fortpflanzung ist bei bestimmten Insekten, Pflanzen und merkwürdigerweise bei Gürteltieren häufig, deren Wurf immer eineiig ist (sie stammt vom gleichen Embryo). Es kann auch beim Menschen auftreten, wie es bei Univitellin oder eineiigen Zwillingen vorkommt, die aus derselben Zygote stammen (und nicht mit zweieiigen Zwillingen verwechselt werden sollte).

Vorteile der ungeschlechtlichen Fortpflanzung

Asexuelle Fortpflanzung wie die binäre Spaltung erfordert nur sehr wenige Ressourcen.

Die asexuelle Fortpflanzung ist schnell und einfach, da weder die Produktion spezialisierter Zellen (Gameten) noch die Ausgaben erforderlich sind Energie um eine Befruchtung oder andere ähnliche Bemühungen zu erreichen. Somit ermöglicht diese Art der Fortpflanzung einem isolierten Individuum, perfekt neue Nachkommen hervorzubringen, manchmal viele von ihnen, obwohl sie immer genetisch mit sich selbst und untereinander identisch sind.

Dies ist insbesondere in Situationen mit biologischem Risiko oder bei Bedarf einer schnellen Expansion nützlich, beispielsweise während der Besiedlung eines Territoriums oder der Vermassung von Exemplaren angesichts einer unmittelbar drohenden Gefahr.

Nachteile der ungeschlechtlichen Fortpflanzung

Der große Nachteil der asexuellen Fortpflanzung ist das Fehlen genetischer Variabilität, d. h. die Tatsache, dass die Nachkommen mit den Eltern identisch sind, außer im Fall von Mutationen unvorhergesehen.

Daher entwickelt sich die Art viel langsamer und weniger effektiv, da die natürliche Auslese es kann nicht die fittesten Individuen begünstigen. Dies könnte eine Kolonie oder sogar eine Art sehr schnell töten, da seine geringere genetische Variabilität eine schnelle Anpassung auf ein sich veränderndes Umfeld.

Klone und Klonen

Das Klonen von Menschen wurde 1997 von der UNESCO verboten.

In der Genetik wird ein Klon als eine Menge genetisch identischer Individuen definiert, die durch asexuelle Fortpflanzungsmechanismen von einem anderen Individuum stammen. Obwohl diese Prozesse in der Natur (tatsächlich geht die ungeschlechtliche Fortpflanzung lange vor der sexuellen Fortpflanzung zurück), der Begriff Klon wurde 1903 von H. J. Weber mit der Absicht gegründet, zur Entwicklung des Lexikons der Genetik, Wissenschaft das begann sich zu dieser Zeit zu entwickeln. Gegenwärtig kann die asexuelle Fortpflanzung als klonale Fortpflanzung bezeichnet werden, obwohl sie nicht weit verbreitet ist.

Der Klonen, der sich vom Begriff Klon ableitet, ist die Aktion, eine biologische Einheit zu erzeugen, die mit einer anderen genetisch identisch ist, aus einer bestehenden. Obwohl dieser Prozess ohne größere technische Kenntnisse durchgeführt werden kann (z. B. bei der vegetativen Vermehrung von Pflanzen), wird beim Klonen meist eher auf die künstlichen Techniken Bezug genommen, die in einem Labor zur Herstellung genetisch identischer Individuen verwendet werden.

Bei Wirbeltieren beruht das künstliche Klonen darauf, dass der Kern einer Eizelle entfernt und durch den einer adulten Zelle des zu klonierenden Individuums ersetzt wird. Dann wird diese modifizierte Eizelle (die jetzt einer lebensfähigen Zygote entspricht) in den Körper einer Frau übertragen, wo sie ihre Entwicklung bis zu ihrer Geburt fortsetzt. Diese Technik wurde 1952 bei Fröschen angewendet, war aber nur erfolgreich in Säugetiere 1996 mit dem berühmten Schaf Dolly.

Aus praktischer Sicht sollte das Klonen beim Menschen auf Dauer keine unüberwindbaren technischen Hürden haben. Allerdings hat die Möglichkeit der Anwendung der Technik, die als "reproduktives Klonen" bezeichnet wird, zu einer intensiven ethischen, religiösen, sozialen und politischen Debatte geführt, an der mehrere Akteure beteiligt sind und die noch lange nicht gelöst ist.

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